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Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Zuführen von Seilelementen zum Verseilkopf einer Wechselschlagverseilmaschine, mit mehreren, in Zuführrichtung der Seilelemente zum Verseilkopf hintereinander angeordneten, um ihren Mittelpunkt verdrehbaren Scheiben, in welchen von den Seilelementen durchsetzte Öffnungen vorgesehen sind.
Bei der Herstellung von Verseilverbänden aus mehreren Seilelementen, beispielsweise isolierten Drähten, ist es erforderlich, diese Seilelemente miteinander zu verdrillen. Hiezu wird ein rotierender Verseilkopf verwendet, der von den Seilelementen durchsetzte Öffnungen aufweist.
Rotiert der Verseilkopf lediglich in einer Richtung, so ist es erforderlich, entweder die Ablauftrommein der einzelnen Seilelemente oder die Aufwickeltrommel des fertigen Versejlverbandes mitrotieren zu lassen. Dies erfordert einen beträchtlichen konstruktiven Aufwand und zusätzliche Energie für die Rotation dieser Trommeln.
Es sind daher bereits sogenannte Wechselschlagverseilmaschinen bekannt, bei welchen der Verseilkopf abwechselnd eine vorbestimmte Anzahl von Umdrehungen in einer Richtung und anschliessend in der entgegengesetzten Richtung ausführt. Der Verseilkopf wird dabei üblicherweise von, vorzugsweise durch digitale Steuerungstechnik, drehzahl- und drehrichtungsgesteuerten Antrieben bewegt. Im Verseiipunkt, der in der Bewegungsrichtung der Seilelemente nach dem Verseilkopf liegt, wird durch die Hin- und Herdrehung des Verseilkopfes der Verseilverband gebildet.
Bei derartigen Wechselschlagverseilmaschinen ist es nicht notwendig, die Ablauftrommein der einzelnen Seilelemente oder die Aufwickeltrommel des fertigen Verseilverbandes mit dem Verseilkopf mitrotieren zu lassen. Es ist jedoch erforderlich, in Zuführrichtung der Seilelemente vor dem Verseilkopf Führungen für diese Seilelemente vorzusehen, damit sich diese bei der durch die Hin- und Herdrehung des Verseilkopfes bedingten, vorübergehenden Einverseilung möglichst nicht berühren und gegenseitig behindern.
Hiezu ist es bereits bekannt, die Seilelemente durch Öffnungen einer Lochscheibe hindurchzuführen, die auf einem Zentralrohr rotierend befestigt ist. Diese Lochscheibe rotiert mit einer von der Drehung des Verseilkopfes abhängigen Drehzahl und Drehrichtung.
Bei einer anderen, aus der CH-PS 468. 517 bekannt gewordenen Konstruktion werden die Seilelemente durch die Löcher mehrerer im Abstand koaxial hintereinander angeordneter Lochscheiben geführt, von welchen die in Zufuhrrichtung der Seilelemente erste Lochscheibe feststehend und die übrigen Lochscheiben auf einem in der Lochscheibenachse verlaufenden Umschlingungsdorn rotierbar angeordnet sind. Die Seilelemente liegen somit bei diesen bekannten Konstruktionen am Umfang des Zentralrohres bzw. des Umschlingungsdornes an und umschlingen diese Teile.
Dabei treten beträchtliche Reibungswerte auf, die ausserdem variabel sind und am Ende der Drehbewegung des Verseilkopfes in einer Drehrichtung infolge der langen Umschlingungsstrecke der Seilelemente am Zentralrohr und der grossen Ablenkung der von den Löchern der Lochscheibe austretenden Seilelemente ihren grössten Wert erreichen und dann bis zum dreifachen Wert der Zulaufspannung der Seilelemente zum Verseilkopf betragen können. Es
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entstehen dadurch starke Spannungsschwankungen im Verseilpunkt, die die Gleichmässigkeit der Verseilung stören.
Ausserdem wird bei dieser Anordnung die Anzahl der Verseilschläge in den verschiedenen Drehrichtungen begrenzt, sodass die Umkehrstelle in relativ kurzen Abständen zu liegen kommen, was sich ebenfalls ungünstig auf die Ausbildung des Verseilverbandes auswirkt.
Für besonders dünne Seilelemente ist diese Einrichtung nicht geeignet, da die Seilelemente hiebei mechanisch überbeansprucht werden.
Es ist weiters bekannt, die dem Verseilkopf einer Wechselschlagverseilmaschine zugeführten Seilelemente in schlauchförmigen Führungen anzuordnen, die in den Verseilkopf hineinragen und von diesem mitgenommen werden, derart, dass auch am Ende der Drehbewegung des Verseilkopfes in einer Drehrichtung ein Berühren der einzelnen Seilelemente verhindert wird. Auch bei dieser bekannten Anordnung treten infolge der erforderlichen Länge der schlauchförmigen Führungen beträchtliche Reibungswerte auf.
Damit, insbesondere bei Verwendung dünner Seilelemente, bei einer Drehung des Verseilkopfes auch die Lochscheiben entsprechend mitverdreht werden, können gemäss einem nichtveröffentlichten Vorschlag der Anmelderin die Lochscheiben über elastische Elemente, beispielsweise elastische Bänder, Stahldrähte od. dgl., untereinander und mit dem Verseilkopf verbunden sein. Die Drehbewegung des Verseilkopfes wird hiebei über diese elastischen Elemente auf die dem Verseilkopf unmittelbar benachbarte Scheibe und von dieser an die jeweils nachfolgenden Scheiben übertragen, wodurch die Seilelemente entlastet werden.
Bei der Verdrehung der Lochscheiben verändert sich jedoch der Abstand zwischen den Befestigungspunkten der elastischen Elemente an den einander benachbarten Lochscheiben, wodurch diese elastischen Elemente grossen Beanspruchungen unterworfen werden und zwar nicht nur Dehnungsbeanspruchungen, sondern auch Torsionsbeanspruchungen an den Befestigungspunkten. Insbesondere wenn die elastischen Elemente aus Stahlseilen bestehen, führt dies zu einem raschen Verschleiss derselben, sodass diese häufig ausgewechselt werden müssen und dadurch beträchtliche Stillstandszeiten einer solchen Einrichtung entstehen.
Die vorliegende Erfindung hat sich zur Aufgabe gestellt, die erwähnten Nachteile zu vermeiden und eine Einrichtung zum Zuführen von Seilelementen zum Verseilkopf einer Wechselschlagverseilmaschine zu schaffen, bei welcher beim Verdrehen des Verseilkopfes die Scheiben, deren Öffnungen von den Seileiementen durchsetzt sind, in der gewünschten Weise mitverdreht werden, wobei dennoch die Einrichtung eine äusserst geringe Störungsanfälligkeit und daher geringe Stillstandszeiten aufweist.
Zur Lösung dieser Aufgabe schlägt die Erfindung vor, dass zumindest einige der Scheiben Durchbrechungen aufweisen, durch welche sich in Zufuhrrichtung der Seilelemente erstreckende, stabförmige, biegeelastische Elemente lose hindurchgeführt sind, dass zwischen benachbarten, die Durchbrechungen aufweisenden Scheiben Abstandhalter vorgesehen sind und dass die stabförmigen, biegeelastische Elemente an wengistens einem Ende in ihrer Längsrichtung verschiebbar abgestützt sind.
Dadurch, dass stabförmige biegeelastische Elemente verwendet werden, die durch die Durchbrechungen in den
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Scheiben lose hindurchgeführt sind, können sich die biegeelastischen Elemente bei einem Verdrehen der Scheiben in den Durchbrechungen verschieben und dadurch ihre Länge zwischen benachbarten Scheiben entsprechend dem Drehwinkel, den diese beiden Scheiben relativ zueinander einnehmen, verändern, wobei sich diese Längenänderung durch die Scheibenreihe fortsetzt und letztlich durch die verschiebbare Abstützung der biegeelastischen Elemente an wenigstens einem ihrer Enden aufgenommen wird.
Durch die zwischen den Scheiben vorgesehenen Abstandhalter wird trotz der losen Hindurchführung der biegeelastischen Elemente durch die Durchbrechungen in den Scheiben der Abstand zwischen benachbarten Scheiben beibehalten, ändert sich somit bei einer Relatiwerdrehung benachbarter Scheiben nicht.
Da die stabförmigen biegeelastischen Elemente eine Eigensteifigkeit besitzen und daher tragfähig sind, ist es nicht nötig, die Scheiben in einem Trägerkörper drehbar zu lagern, um den Abstand der Scheiben konstant zu halten, sondern durch entsprechende Dimensionierung der stabförmigen, biegeelastischen Elemente dienen diese nicht nur dazu, bei einer Drehung des Verseilkopfes die Scheiben in der gewünschten Weise mitzuverdrehen, sondern können gleichzeitig auch für die Abstützung der Scheiben verwendet werden. Selbstverständlich ist es aber möglich, zumindest einzelne der Scheiben in einem Trägerkörper drehbar zu lagern, um, insbesondere wenn eine grosse Anzahl von Scheiben Verwendung findet, ein zu grosses Durchhängen der stabförmigen biegeelastischen Elemente zwischen den Befestigungsenden derselben zu vermeiden.
Die stabförmigen biegeelastischen Elemente bestehen zweckmässig aus Metalldrähten, insbesondere aus Stahldrähten, wie sie für die Verbindung benachbarter Scheiben, um diese bei der Drehung des Verseilkopfes mitzudrehen, bereits vorgeschlagen wurden. Diese Drähte weisen die erforderliche Stabilität und insbesondere auch die für die Abstützung der Scheiben notwendige Tragfähigkeit auf, wobei jedoch bei der erfindungsgemässen Einrichtung Torsionsbeanspruchungen, die zu einer raschen Zerstörung der Drähte führen würden, ausgeschlossen sind.
Es ist aber auch möglich, die stabförmigen biegeelastischen Elemente aus Carbonfasern oder aus glasfaserverstärktem Kunststoff zu bilden.
Eine besonders einfache Ausführungsform ergibt sich dann, wenn die Abstandhalter aus über die stabförmigen biegeelastischen Elemente geschobenen Hülsen bestehen, deren Stirnseiten an den benachbarten Scheiben anliegen.
In der Zeichnung ist die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispieles schematisch erläutert. Fig. 1 zeigt einen Längsschnitt der erfindungsgemässen Einrichtung zum Zuführen von Seilelementen zum gleichfalls dargestellten Verseilkopf einer Wechselschlagverseilmaschine und Fig. 2 stellt einen Schnitt nach der Linie 11-11 in Fig. 1 dar.
Die einzelnen Teilelemente 1, deren Anzahl entsprechend dem herzustellenden Verseilverband gewählt wird, werden einem Verseilkopf 2 zugeführt, der in einem Lager 3 drehbar gelagert ist und von einem drehzahl- und drehrichtungsgesteuerten elektrischen, pneumatischen
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oder hydraulischen Motor derart angetrieben wird, dass er abwechselnd eine vorbestimmte Anzahl von Umdrehungen in der einen Richtung und anschliessend in der anderen Richtung ausführt. Im Verseilpunkt 4 erfolgt dadurch die Verseilung der einzelnen Seilelemente 1 zu einem Verseilverband 5.
Die Zufuhr der Seilelemente 1 zum Verseilkopf 2 erfolgt über mehrere, in gleichmässigen Abständen hintereinander angeordnete Scheiben 6. Diese Scheiben sind mit Öffnungen 7 versehen, durch die die Seilelemente 1 hindurchgeführt sind. Bei der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsform ist im Scheibenmittelpunkt eine weitere Öffnung 8 vorgesehen, durch die eine Seele 9 hindurchgeführt werden kann, welche bei der Herstellung des Verseilverbandes 5 im Verseilkopf 2 nicht verdrillt wird.
Die Scheiben 6 weisen weiters Durchbrechungen 10 auf, durch welche stabförmige, biegeelastische Elemente 11, beispielsweise Stahldrähte, lose hindurchgeführt sind, sodass sie sich in den Durchbrechungen 10 verschieben können. Das eine Ende dieser stabförmigen, biegeelastischen Elemente 11 ist über ein Gelenk 12 mit dem Verseilkopf 2 verbunden, das andere Ende ist durch Öffnungen in einem Widerlager 15 lose hindurchgeführt und steht mit seinem freien Ende etwas über dieses Widerlager vor.
Durch die stabförmigen, biegeelastischen Elemente 11 werden bei einer Verdrehung des Verseilkopfes 2 in der einen und nach Durchführung der erforderlichen Anzahl von Schlägen in der anderen Richtung die Scheiben 6 zu einer entsprechenden Drehbewegung mitgenommen und gleichzeitig auch abgestützt, sodass keine gesonderten Trägerkörper für die Scheiben 6 vorgesehen sein müssen. Selbstverständlich können jedoch einzelne der Scheiben 6, beispielsweise die in der Mitte zwischen dem Verseilkopf 2 und dem Widerlager befindliche Scheibe, in einem Trägerkörper drehbar gelagert sein, um ein Durchhängen der stabförmigen biegeelastischen Elemente 11 zwischen den beiden Abstützungen derselben zu verhindern.
Dadurch, dass zumindest ein Grossteil der Scheiben 6 nicht in einem Trägerkörper drehbar gelagert sein muss, sondern lediglich von den stabförmigen, biegeelastischen Elementen 11 abgestützt wird, wird die beim Verdrehen auftretende Reibung und damit auch der Kraftbedarf wesentlich verringert.
Zur Sicherstellung des Abstandes benachbarter, nicht in einem Trägerkörper drehbar gelagerter, sondern lediglich auf den stabförmigen biegeelastischen Elementen 11 abgestützten Scheiben sind diese stabförmigen, biegeelastischen Elemente 11 mit Abstandhalter 16 bildenden Hülsen umgeben. Es können aber auch andere geeignete Abstandhalter, beispielsweise auf die stabförmigen biegeelastischen Elemente 11 aufgefädelte Perlen, vorgesehen sein.
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The invention relates to a device for feeding rope elements to the stranding head of an alternating twist stranding machine, with a plurality of disks arranged one behind the other in the feed direction of the rope elements to the stranding head and rotatable about their center, in which openings through which the rope elements pass are provided.
When producing stranded bonds from several rope elements, for example insulated wires, it is necessary to twist these rope elements together. A rotating stranding head is used for this purpose, which has openings through which the rope elements pass.
If the stranding head only rotates in one direction, it is necessary to either rotate the run-off drum in the individual rope elements or the winding drum of the finished Versejl bandage. This requires considerable design effort and additional energy for the rotation of these drums.
So-called alternating twist stranding machines are therefore already known, in which the stranding head alternately executes a predetermined number of revolutions in one direction and then in the opposite direction. The stranding head is usually moved by, preferably by means of digital control technology, speed and direction-controlled drives. In the stranding point, which lies in the direction of movement of the rope elements after the stranding head, the stranding assembly is formed by the back and forth rotation of the stranding head.
With such alternating twist stranding machines, it is not necessary to allow the run-off drum in the individual rope elements or the winding drum of the finished stranding assembly to rotate with the stranding head. However, it is necessary to provide guides for these rope elements in the feed direction of the rope elements in front of the stranding head, so that they do not touch and interfere with one another during the temporary twisting in due to the twisting of the twisting head.
For this purpose, it is already known to pass the cable elements through openings in a perforated disk which is rotatably fastened on a central tube. This perforated disc rotates at a speed and direction of rotation dependent on the rotation of the stranding head.
In another construction known from CH-PS 468.517, the cable elements are guided through the holes of a plurality of perforated disks which are arranged coaxially one behind the other at a distance, from which the first perforated disk is fixed in the feed direction of the rope elements and the remaining perforated disks on one running in the perforated disk axis Wrapping mandrel are rotatably arranged. In these known constructions, the rope elements therefore lie on the circumference of the central tube or the wrap-around mandrel and wrap around these parts.
Considerable friction values occur, which are also variable and reach their greatest value at the end of the rotating movement of the stranding head in one direction of rotation due to the long looping distance of the rope elements on the central tube and the large deflection of the rope elements emerging from the holes in the perforated disc, and then up to three times the value the supply tension of the rope elements to the stranding head. It
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This leads to strong voltage fluctuations in the stranding point, which disrupt the uniformity of the stranding.
In addition, with this arrangement, the number of twists in the different directions of rotation is limited, so that the reversal point is located at relatively short intervals, which also has an unfavorable effect on the formation of the stranding assembly.
This device is not suitable for particularly thin rope elements, since the rope elements are mechanically overstressed.
It is also known to arrange the rope elements fed to the stranding head of an alternating twist stranding machine in tubular guides which protrude into the stranding head and are carried along by it in such a way that even at the end of the rotational movement of the stranding head, the individual rope elements are prevented from touching in one direction of rotation. In this known arrangement, too, considerable friction values occur due to the required length of the tubular guides.
So that, especially when using thin rope elements, the perforated disks are also rotated accordingly when the stranding head rotates, according to a not published proposal by the applicant, the perforated disks can be connected to one another and to the stranding head via elastic elements, for example elastic bands, steel wires or the like . The rotary movement of the stranding head is hereby transmitted via these elastic elements to the disk immediately adjacent to the stranding head and from there to the subsequent disks, whereby the rope elements are relieved.
When the perforated disks are rotated, however, the distance between the fastening points of the elastic elements on the adjacent perforated disks changes, as a result of which these elastic elements are subjected to great stresses, and not only strain, but also torsional stresses at the fastening points. In particular, if the elastic elements consist of steel cables, this leads to rapid wear and tear, so that they have to be replaced frequently and this leads to considerable downtimes of such a device.
The present invention has set itself the task of avoiding the disadvantages mentioned and to provide a device for feeding rope elements to the stranding head of an interchangeable stranding machine, in which when the twisting head rotates the disks, the openings of which are penetrated by the rope elements, in the desired manner are, whereby the device nevertheless has an extremely low susceptibility to failure and therefore short downtimes.
To achieve this object, the invention proposes that at least some of the disks have openings, through which rod-shaped, flexible elements extending in the feed direction of the cable elements are loosely guided, that spacers are provided between adjacent disks having the openings, and that the rod-shaped, elastic elements are supported on one end in a displaceable manner in their longitudinal direction.
The fact that rod-shaped flexurally elastic elements are used, which through the openings in the
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If the disks are passed loosely, the flexurally elastic elements can shift in the openings when the disks twist and thereby change their length between adjacent disks in accordance with the angle of rotation which these two disks assume relative to one another, this change in length continuing through the row of disks and ultimately is received by the displaceable support of the flexible elements at at least one of their ends.
The spacers provided between the disks maintain the distance between adjacent disks despite the loose passage of the flexible elements through the perforations in the disks, and therefore does not change when the disks of adjacent disks rotate.
Since the rod-shaped flexurally elastic elements have their own rigidity and are therefore load-bearing, it is not necessary to rotatably support the panes in a carrier body in order to keep the spacing of the panes constant, but by appropriately dimensioning the rod-shaped, flexurally elastic elements, they not only serve this purpose to rotate the disks in the desired manner when the stranding head rotates, but can also be used at the same time for supporting the disks. Of course, it is possible, however, to rotatably mount at least some of the disks in a carrier body, in order, in particular when a large number of disks are used, to avoid excessive sagging of the rod-shaped, flexible elements between the fastening ends thereof.
The rod-shaped, flexurally elastic elements expediently consist of metal wires, in particular steel wires, as have already been proposed for the connection of adjacent disks in order to rotate them when the twisting head rotates. These wires have the required stability and in particular also the load-bearing capacity necessary for supporting the disks, but torsional stresses which would lead to rapid destruction of the wires are excluded in the device according to the invention.
However, it is also possible to form the rod-shaped, flexurally elastic elements from carbon fibers or from glass fiber-reinforced plastic.
A particularly simple embodiment results if the spacers consist of sleeves pushed over the rod-shaped, flexible elements, the end faces of which abut the adjacent panes.
In the drawing, the invention is explained schematically using an exemplary embodiment. 1 shows a longitudinal section of the device according to the invention for feeding rope elements to the stranding head of an alternating twist stranding machine, which is also shown, and FIG. 2 shows a section along the line 11-11 in FIG. 1.
The individual sub-elements 1, the number of which is selected in accordance with the stranding assembly to be produced, are fed to a stranding head 2, which is rotatably mounted in a bearing 3 and is controlled by an electrical, pneumatic and speed-controlled direction of rotation
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or hydraulic motor is driven such that it alternately performs a predetermined number of revolutions in one direction and then in the other direction. At stranding point 4, the individual rope elements 1 are stranded to form a stranding assembly 5.
The supply of the cable elements 1 to the stranding head 2 takes place via a plurality of disks 6 arranged one after the other at uniform intervals. These disks are provided with openings 7 through which the rope elements 1 are guided. In the embodiment shown in the drawing, a further opening 8 is provided in the center of the pane, through which a core 9 can be passed, which core is not twisted in the stranding head 2 during the production of the stranding assembly 5.
The disks 6 also have openings 10, through which rod-shaped, flexible elements 11, for example steel wires, are loosely guided so that they can move in the openings 10. One end of these rod-shaped, flexible elements 11 is connected to the stranding head 2 via a joint 12, the other end is loosely guided through openings in an abutment 15 and its free end projects somewhat beyond this abutment.
Due to the rod-shaped, flexible elements 11, when the stranding head 2 is rotated in one direction and after the required number of impacts have been carried out in the other direction, the disks 6 are taken along and supported at the same time, so that no separate carrier bodies for the disks 6 must be provided. Of course, however, individual ones of the disks 6, for example the disk located in the middle between the stranding head 2 and the abutment, can be rotatably mounted in a carrier body in order to prevent sagging of the rod-shaped, flexible elements 11 between the two supports thereof.
The fact that at least a large part of the disks 6 does not have to be rotatably mounted in a carrier body, but is only supported by the rod-shaped, flexible elements 11, significantly reduces the friction occurring during rotation and thus also the power requirement.
In order to ensure the spacing between adjacent disks which are not rotatably mounted in a carrier body but are supported only on the rod-shaped flexurally elastic elements 11, these rod-shaped, flexurally elastic elements 11 are surrounded by spacers 16 forming sleeves. However, other suitable spacers, for example beads threaded onto the rod-shaped, flexible elements 11, can also be provided.